Why don’t we cover the desert with solar panels? - Dan Kwartler

Μετάφραση: Vaia Katsarou Επιμέλεια: Thanasis Zantrimas

Every day, the sands of the Sahara Desert reach temperatures up to 80° Celsius.

Κάθε μέρα η θερμοκρασία της άμμου στην έρημο Σαχάρα φτάνει τους 80°C.

Stretching over roughly nine million square kilometers,

Με έκταση γύρω στα εννέα εκατομμύρια τετραγωνικά χιλιόμετρα,

this massive desert receives about 22 million terawatt hours of energy

αυτή η τεράστια έρημος δέχεται περίπου 22 εκατομμύρια τεραβατώρες ενέργειας

from the Sun every year.

από τον ήλιο, κάθε χρόνο.

That’s well over 100 times more energy than humanity consumes annually.

Δηλαδή, 100 φορές περισσότερη ενέργεια από όση καταναλώνει η ανθρωπότητα ετησίως.

So, could covering the desert with solar panels solve our energy problems for good?

Αν την καλύπταμε με ηλιακούς συλλέκτες, θα λύναμε το ενεργειακό πρόβλημα οριστικά;

Solar panels work when light particles hit their surface with enough energy

Οι συλλέκτες λειτουργούν όταν φωτόνια χτυπούν την επιφάνειά τους

με αρκετή ενέργεια για να βγάλουν τα ηλεκτρόνια από τους δεσμούς τους.

to knock electrons out of their stable bonds.

On their journey back to stability, these electrons produce electricity.

Καθώς επιστρέφουν στη σταθερότητα, τα ηλεκτρόνια αυτά παράγουν ηλεκτρισμό.

However, there’s a limit to how much power panels can generate.

Όμως, υπάρχει ένα όριο στο πόση ενέργεια μπορούν να παράγουν οι ηλιακοί συλλέκτες.

Solar panels can only interact with certain wavelengths of light,

Μπορούν να αλληλεπιδρούν μόνο με ορισμένα μήκη κύματος φωτός,

making it impossible to convert over half the sunlight they receive.

καθιστώντας αδύνατη τη μετατροπή πλέον της μισής ακτινοβολίας που δέχονται.

And even light particles they can convert often bounce off them

Aκόμα και τα φωτόνια που μπορούν να μετατραπούν,

συχνά αντανακλώνται, χωρίς ποτέ να χτυπήσουν ηλεκτρόνια.

without ever hitting an electron.

But thanks to clever scientists and engineers

Χάρη όμως στους έξυπνους επιστήμονες και μηχανικούς,

and substantial government investment,

και τις σημαντικές κρατικές επενδύσεις,

solar panels are generating more electricity than ever.

οι ηλιακοί συλλέκτες παράγουν περισσότερη ενέργεια από ποτέ.

Anti-reflective coatings and patterns on the panels’ surface

Αντιανακλαστικές επιστρώσεις και μοτίβα στην επιφάνεια του συλλέκτη

create more opportunities for incoming light particles to hit electrons.

δημιουργούν πολλές πιθανότητες στα φωτόνια να χτυπήσουν ηλεκτρόνια.

These techniques have increased commercial solar panel efficiency

Οι τεχνικές αυτές αύξησαν την απόδοση των εμπορικών ηλιακών συλλεκτών,

from the low-teens to 25%,

από το 13 με 14% στο 25%,

with experimental models reaching up to 47%.

με τα πειραματικά μοντέλα να φτάνουν έως και το 47%.

What’s more, solar has gotten 89% cheaper over the last decade,

Επιπλέον, οι ηλιακοί συλλέκτες έχουν γίνει φθηνότεροι την τελευταία δεκαετία,

thanks in part to global supply chains for other technologies

χάρη, εν μέρει, στις παγκόσμιες αλυσίδες ανεφοδιασμού άλλων τεχνολογιών,

that use the same materials.

που χρησιμοποιούν τα ίδια υλικά.

Together, these factors have made solar power

Aυτοί οι παράγοντες έχουν κάνει την ηλιακή ενέργεια

the cheapest source of electricity on Earth.

τη φθηνότερη πηγή ηλεκτρικής ενέργειας στη Γη.

Countries including India, China, Egypt, and the US,

Χώρες όπως η Ινδία, η Κίνα η Αίγυπτος και οι ΗΠΑ

have already taken these new panels into the desert.

έχουν ήδη εγκαταστήσει τους νέους συλλέκτες στην έρημο.

Their massive solar farms range from 15 to 56 square kilometers,

Τα τεράστια ηλιακά πάρκα τους κυμαίνονται από 15 έως 56 τετρ. χιλιόμετρα,

and when the sun is high in the sky,

και όταν ο ήλιος ανατέλλει,

these plants can provide energy

αυτοί οι συλλέκτες παράγουν ενέργεια

for hundreds of thousands of local residents.

για εκατοντάδες χιλιάδες κατοίκους της περιοχής.

But these farms also get extremely hot.

Aυτά όμως τα πάρκα υπερθερμαίνονται.

Light that solar cells don’t convert or reflect is absorbed as heat,

Το φως που δεν μετατρέπεται ή δεν αντανακλάται,

απορροφάται ως θερμότητα, η οποία μειώνει την αποδοτικότητα του συλλέκτη.

which reduces a panel’s efficiency.

And the cooling systems employed by many farms can use huge amounts of energy

Τα συστήματα ψύξης που εφαρμόζονται απαιτούν τεράστιες ποσότητες ενέργειας,

powering fans or moving water to maintain optimal temperatures.

για ανεμιστήρες ή κυκλοφορητές νερού, για να διατηρηθεί η κατάλληλη θερμοκρασία.

Even with these systems, solar panels in the desert absorb far more heat

Ακόμα και έτσι, οι ηλιακοί συλλέκτες απορροφούν πολλαπλάσια θερμοκρασία,

than the natural sandy environment.

απ′ όση το φυσικό αμμώδες περιβάλλον.

This hasn’t been a problem on the scale of existing solar farms.

Αυτό δεν αποτελεί πρόβλημα στο μέγεθος των υπάρχοντων πάρκων,

But if we tried to cover the Sahara,

αλλά αν προσπαθούσαμε να καλύψουμε τη Σαχάρα,

this effect could create massive changes in the region's climate.

το φαινόμενο αυτό θα δημιουργούσε τεράστιες αλλαγές στο κλίμα της περιοχής.

Constructing solar farms already disrupts local ecosystems,

Η εγκατάσταση ηλιακών πάρκων ήδη διαταράσσει τα τοπικά οικοσυστήματα,

but a plant of this scale could dramatically transform

αλλά μονάδες τέτοιας κλίμακας θα μεταμόρφωναν δραματικά

the desert landscape.

το τοπίο της ερήμου.

Thankfully, solar panels aren’t our only option.

Ευτυχώς, οι ηλιακοί συλλέκτες δεν είναι η μόνη μας επιλογή.

And some of the largest solar plants in the world are trying a new approach:

Μερικές από τις μεγαλύτερες μονάδες στον κόσμο δοκιμάζουν μια νέα προσέγγιση:

giant mirrors.

γιγαντιαία κάτοπτρα.

Morocco’s Noor Power Plant,

Η μονάδα ηλεκτροπαραγωγής Noor στο Μαρόκο,

which will eventually cover roughly 30 square kilometers of the Sahara,

η οποία θα καλύψει τελικά περίπου 30 τετρ. χιλιόμετρα της ερήμου,

is a concentrated solar power plant.

είναι μια συγκεντρωτική μονάδα παραγωγής ενέργειας.

This design reflects light onto a receiver,

Αυτός ο σχεδιασμός αντανακλά το φως σε έναν δέκτη,

which converts that energy to heat, and then electricity.

ο οποίος μετατρέπει αυτήν την ενέργεια σε θερμότητα και μετά σε ηλεκτρισμό.

These mirrors still create a dangerous temperature shift for local wildlife,

Τα κάτοπτρα αυτά δεν παύουν να προκαλούν επικίνδυνη μετατόπιση της θερμοκρασίας,

but they have less potential to transform the landscape.

αλλά έχουν μικρότερη πιθανότητα να αλλάξουν το τοπίο.

And since it takes time for the materials being heated to cool off,

Κι εφόσον τα υλικά που θερμαίνονται θέλουν χρόνο για να κρυώσουν,

these plants often continue producing electricity past sunset.

οι μονάδες συχνά συνεχίζουν να παράγουν ηλεκτρισμό και το ηλιοβασίλεμα.

Whether they use panels or mirrors,

Είτε χρησιμοποιούν συλλέκτες είτε κάτοπτρα,

industrial solar farms are often easy to fit into existing energy infrastructure.

τα βιομηχανικά ηλιακά πάρκα είναι εύκολο να ενταχθούν στην υφιστάμενη υποδομή.

However, getting their electricity beyond local power grids is much more difficult.

Όμως, η μεταφορά της ενέργειας πέρα από τα τοπικά δίκτυα είναι δυσκολότερη.

Some countries are working on ways to connect electric grids across the globe.

Μερικές χώρες προσπαθούν να βρουν τρόπους να συνδέσουν όλο τον πλανήτη με δίκτυα.

And many farm store energy in massive batteries,

Και πολλά πάρκα αποθηκεύουν την ενέργεια σε τεράστιες μπαταρίες

or convert their electricity into clean gas that can be used later.

ή μετατρέπουν την ηλεκτρική ενέργεια σε καθαρό αέριο για χρήση αργότερα.

But right now, these techniques are still too expensive and inefficient to rely on.

Αυτήν τη στιγμή, όμως, αυτές οι τεχνικές είναι πολύ ακριβείς κι αναποτελεσματικές.

Worse still, industrial renewables can share some of the same problems

Ακόμη χειρότερα, οι βιομηχανικές ανανεώσιμες πηγές

παρουσιάζουν τα ίδια προβλήματα με τα ορυκτά καύσιμα,

as fossil fuels,

relying on destructive mining operations and carbon-emitting global supply chains.

βασιζόμενες σε καταστροφικές εξορύξεις και ρυπογόνες εφοδιαστικές αλυσίδες.

Fortunately, solar can exist on many scales,

Ευτυχώς, η ηλιακή ενέργεια μπορεί να υπάρχει σε πολλές κλίμακες,

from industrial solar farms to smaller installations

από βιομηχανικά ηλιακά πάρκα μέχρι μικρές εγκαταστάσεις,

that power individual buildings and rural communities.

που ηλεκτροδοτούν μεμονωμένα κτίρια και αγροτικές κοινότητες.

These projects can supplement energy use or provide a passive source of energy

Τέτοια έργα παρέχουν συμπληρωματική ενέργεια ή αποτελούν

παθητική πηγή ενέργειας για περιοχές εκτός δικτύου.

for regions off the grid.

And since solar panels rely on a few simple components,

Και επειδή οι ηλιακοί συλλέκτες αποτελούνται από μερικά απλά εξαρτήματα,

they’re quick to install and relatively easy to update.

εγκαθίστανται γρήγορα και αναβαθμίζονται σχετικά εύκολα.

In fact, it’s this flexibility that enabled solar

Βασικά, χάρις σ′ αυτήν την ευκολία η ηλιακή ενέργεια

to become so cheap and ubiquitous over the last decade.

έγινε φτηνή και πανταχού παρούσα την τελευταία δεκαετία.

So if we want to keep up with humanity's rising energy use,

Άρα, αν θέλουμε να συγχρονιστούμε με την αυξανόμενη χρήση ενέργειας,

we'll need answers both big and small.

θα χρειαστούμε απαντήσεις μεγάλες και μικρές.